Proteína em células-tronco musculares pode ser caminho para tratar distrofias

Proteína em células-tronco musculares pode ser caminho para tratar distrofias
Proteína eIF5A
[Imagem: Univ.Toronto]

Células-tronco musculares

Experiências realizadas in vitro mostraram que a proteína eIF5A (fator de início de tradução de eucariotos 5A) está envolvida com o processo de diferenciação de células-tronco presentes na musculatura esquelética - músculos ligados aos ossos que são responsáveis pela locomoção.

"Diferenciação celular é o processo em que uma célula sofre alterações moleculares e celulares em associação ao desenvolvimento de um novo tipo celular", explica o farmacêutico e bioquímico Augusto Ducati Luchessi.

"Após a ocorrência de uma lesão muscular essas células-tronco, também chamadas de células satélites, são ativadas e se diferenciam para regenerar o tecido lesionado", complementa. Seu estudo acaba de ser publicado no Journal of Cellular Physiology e pode ser um caminho para o tratamento das distrofias musculares.

Proteína enigmática

Ainda pouco estudada, a proteína eIF5A é conhecida no meio científico como "enigmática", pois é a única descrita na natureza que possui em sua composição um resíduo de aminoácido chamado hipusina.

"A proteína eIF5A foi descoberta em 1976 e está envolvida com o processo de síntese protéica, mas sua função exata ainda é desconhecida", conta Luchessi.

A hipusina é essencial para a atividade de eIF5A e é formada por uma via bioquímica chamada hipusinação, que consiste na transformação enzimática de um resíduo específico do aminoácido lisina em hipusina. Neste processo, é essencial a participação de um composto chamado espermidina.

Diferenciação de células-tronco

"Nós levantamos a hipótese de que esta proteína "enigmática" poderia desempenhar uma função importante no controle da diferenciação de células-tronco musculares após tomar conhecimento que a espermidina está envolvida na diferenciação de uma linhagem celular de mioblastos", explica Luchessi.

Para a realização dos testes in vitro, Luchessi removeu alguns músculos esqueléticos de ratos e isolou as células-tronco presentes nestes tecidos. Inicialmente, foi comparado o conteúdo de eIF5A entre as células satélites e o tecido muscular dos animais. Como resultado, foi observado que o tecido muscular apresentava maior quantidade de eIF5A.

Em seguida, as células satélites foram submetidas à diferenciação in vitro e foi verificado que a expressão de eIF5A intensificava-se ao longo do processo de diferenciação. Posteriormente, as células satélites foram tratadas com um composto inibidor da hipusinação (GC7) e foi constatado um bloqueio reversível da diferenciação.

Distrofia muscular

Luchessi relata que um estudo anterior demonstrou que a suplementação de camundongos distróficos com L-arginina causou uma melhora significativa da doença em função de um possível aumento na produção de óxido nítrico. A suplementação das células satélites com o aminoácido L-arginina causou uma supressão parcial dos efeitos inibitórios de GC7.

"Uma vez que L-arginina é uma molécula precursora de espermidina, essa suplementação também pode aumentar a disponibilidade de espermidina e alterar o padrão de ativação de eIF5A via hipusinação", explica. Segundo o biquímico, esses resultados possibilitam a elaboração de outros estudos, inclusive com vistas ao tratamento das distrofias musculares.

Para o pesquisador, esses achados revelam um importante papel fisiológico de eIF5A no processo de diferenciação muscular.


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